Carbón
En esta lección estudiaremos el carbón, un término muy general que engloba a gran variedad de minerales ricos en carbono.
El carbón es un tipo de roca. El carbón se compone principalmente de Carbono, aunque también contiene Hidrógeno, Oxígeno y una cantidad variable de Nitrógeno, Azufre y otros elementos.
El carbón se formó, principalmente, cuando los extensos bosques de helecho y equisetos gigantes que poblaban la Tierra hace aproximadamente unos 300 millones de años, en el periodo Carbonífero de la era Paleozoica, morían y quedaban sepultados en los pantanos en los que vivían. Al ser el terreno una mezcla de agua y barro muy pobre en oxígeno, no se producía la putrefacción habitual y poco a poco, se fueron acumulando grandes cantidades de plantas muertas.
Con el tiempo nuevos sedimentos cubrían la capa de plantas muertas, y por la acción combinada de la presión y la temperatura, la materia orgánica se fue convirtiendo en carbón.
Así se formó en la naturaleza por descomposición de la materia vegetal residual acumulada en los pantanos o en desembocaduras de grandes ríos.
El carbón es el combustible fósil más abundante en el mundo. Se encuentra sobre todo en el Hemisferio Norte, porque durante el período Carbonífero los continentes que están en el hemisferio Sur, estaban juntos formando un gran continente que estaba situado muy cerca del polo sur, con un clima poco propicio para la formación de grandes bosques. En cambio lo que son ahora Asia, Europa y América del Norte estaban situados junto al ecuador en una zona cálida, muy adecuada para el desarrollo de las grandes masas vegetales que formaron las capas de carbón.
Históricamente el carbón fue la fuente que impulsó la primera fase de la industrialización. A partir del principio del siglo XX ha sido paulatinamente sustituida por el petróleo.
Actualmente se utiliza para la producción eléctrica, la industria siderúrgica y la calefacción.
Tipos de carbón
Existen distintos tipos de carbón que se pueden clasificar en dos grandes grupos:
Carbones duros: totalmente carbonizados, entre los que están la antracita y la hulla ( carbón bituminoso).
Carbones blandos: pertenecen a épocas posteriores al carbonífero y que no han sufrido proceso completo de carbonizados. Entre ellos están los lignitos, pardos y negros y la turba.
Cuanto más altas son las presiones y temperaturas, se origina un carbón más compacto y rico en carbono y con mayor poder calorífico.
Atendiendo a su grado de metamorfismo (cambio de la forma y estructura debido a las acciones del calor, la presión y del agua), los carbones se podrían clasificar en:
Antracita: Son los de mayor calidad, contienen del 85% al 98% en peso de carbono. Es el mejor de los carbones, de alto poder calorífico.
Hulla: Dentro de esta clasificación aparece una amplia gama de carbones cuyo contenido en carbono abarca desde el 40% hasta el 85%. . Es mucho más rica en carbono y tiene un alto poder calorífico por lo que es muy usada, por ejemplo en las plantas de producción de energía. Esta impregnada de sustancias bituminosas de cuya destilación se obtienen interesantes hidrocarburos aromáticos y un tipo de carbón muy usado en siderurgia llamado coque, pero también contiene elevadas cantidades de azufre que son fuente muy importante de contaminación del aire.
Lignitos: Son los de pero calidad, con contenidos en carbono inferior al 40% Sigue siendo de menor combustión, aunque se usa en algunas centrales térmicas.
Turbas: No se consideran carbones pues tienen un contenido en humedad muy alto, sobre un 90%. Es poco rica en carbono y de menor combustión.